張吉濤 張慶芳 頓文濤 王曉雷 孔漢 任林嬌 袁超

摘要:以工程教育專業(yè)認(rèn)證為契機(jī),對智能電網(wǎng)信息工程新開設(shè)專業(yè)的專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探討,從人才培養(yǎng)目標(biāo)定位以及課程設(shè)置上兼顧學(xué)生的工程實(shí)踐能力和智能電網(wǎng)專業(yè)特色內(nèi)涵同時(shí)凸顯工程教育認(rèn)證“以學(xué)生為中心”和“成果導(dǎo)向”的核心要素。在實(shí)地考察并參照其他院校相關(guān)專業(yè)建設(shè)情況的基礎(chǔ)上,梳理了我校設(shè)置的以工程教育專業(yè)認(rèn)證為導(dǎo)向的智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)課程體系結(jié)構(gòu)和現(xiàn)階段存在的問題,對完善該專業(yè)的教學(xué)模式和加強(qiáng)學(xué)科建設(shè)具有重要的參考意義。
關(guān)鍵詞:智能電網(wǎng)信息工程;工程教育專業(yè)認(rèn)證;專業(yè)建設(shè);人才培養(yǎng)
中圖分類號:G642.0 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? 文章編號:1674-9324(2019)20-0052-03
一、引言
近年來我國高等工程教育國際化進(jìn)程隨著全球一體化的到來愈發(fā)加快了腳步,且其教育規(guī)模在世界范圍內(nèi)一直以來也保持著30%—40%的領(lǐng)先份額,然而我國的高等工程教育質(zhì)量與國際相比仍然存在較大差距[1],具體表現(xiàn)在國內(nèi)大學(xué)授課模式重理論輕實(shí)踐、強(qiáng)調(diào)個(gè)人學(xué)術(shù)能力而忽略了團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識[2]。美國咨詢戰(zhàn)略公司McKinsey綜合了83個(gè)跨國公司人力資源調(diào)查報(bào)告指出,具有工科大學(xué)文憑的求職畢業(yè)生被跨國公司錄用為職業(yè)工程師的比例僅為10%,同為發(fā)展中國家的印度和馬來西亞在這一比例上則分別達(dá)到25%和35%。報(bào)告還指出中國職業(yè)工程師總數(shù)是美國的2倍多,但只有10%適合而發(fā)達(dá)國家為60%。因此,我國高等工程教育的迫切任務(wù)是培養(yǎng)與國際接軌的職業(yè)工程師,效果是職業(yè)工程師數(shù)量在國際上適用比例逐年提高。為了穩(wěn)步推進(jìn)工程教育的國際互認(rèn),自1992年起教育部委托建設(shè)部主持先后對建筑學(xué)等6個(gè)建筑—土木建設(shè)類專業(yè)進(jìn)行了探索性的工程教育認(rèn)證工作,并于2006年啟動了全國范圍內(nèi)的工程教育專業(yè)認(rèn)證試點(diǎn)工作。我國于2013年6月成為《華盛頓協(xié)議》預(yù)備成員,2014年初遞交正式申請后經(jīng)該組織的嚴(yán)密審查與考核于2016年6月2日在馬來西亞吉隆坡舉行的國際工程聯(lián)盟大會上全票通過正式成員集體表決。至此,我國成為《華盛頓協(xié)議》第18個(gè)正式成員,標(biāo)志著我國具有與國際接軌與互認(rèn)的工程教育專業(yè)認(rèn)證帷幕正式拉開,同時(shí)工程教育認(rèn)證制度是伴隨高等教育大眾化的步伐,社會對高等教育質(zhì)量高度關(guān)注的必然結(jié)果。
智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)是針對國家在新能源、新材料、信息化等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要,緊密結(jié)合國家建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)之急需而開設(shè)的一個(gè)交叉學(xué)科新興特設(shè)專業(yè)。2011年華北電力大學(xué)在國內(nèi)率先開設(shè)智能電網(wǎng)信息工程專業(yè),目前已有南京理工大學(xué)、南京郵電大學(xué)、電子科技大學(xué)、遼寧工程技術(shù)大學(xué)、西安工程大學(xué)以及銀川能源學(xué)院等十多所高校開設(shè)了該專業(yè)[3][4]。在全球化浪潮和經(jīng)濟(jì)一體化的驅(qū)使下,傳統(tǒng)的電氣工程專業(yè)也要積極順應(yīng)這一潮流,構(gòu)建與國際接軌和實(shí)質(zhì)等效的高等教育新模式。為迎合國家戰(zhàn)略發(fā)展及區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對智能電網(wǎng)創(chuàng)新型人才的需求,我校于2015年獲教育部批準(zhǔn)開設(shè)了該專業(yè)并開始招生。結(jié)合我校在省內(nèi)電氣工程領(lǐng)域的特色和優(yōu)勢,并在國際工程認(rèn)證推動下對在智能電網(wǎng)背景下電氣工程類專業(yè)建設(shè)及人才培養(yǎng)模式進(jìn)行探索和改革具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)定位及培養(yǎng)要求
以《中國工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》和《中國工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)—電子信息與電氣工程類專業(yè)》相關(guān)文件為指導(dǎo),并結(jié)合本校專業(yè)開設(shè)的特點(diǎn),對智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)和培養(yǎng)要求進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整和優(yōu)化,突出體現(xiàn)專業(yè)特色和對學(xué)生能力培養(yǎng)的要求。培養(yǎng)目標(biāo)是對畢業(yè)生在畢業(yè)后五年左右能達(dá)到專業(yè)和職業(yè)成就的總體描述,是專業(yè)人才培養(yǎng)的總綱,是構(gòu)建專業(yè)知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu),形成課程體系和開展教學(xué)活動的基本依據(jù)。“成果導(dǎo)向”是工程教育認(rèn)證遵循的基本理念之一,培養(yǎng)目標(biāo)以需求為導(dǎo)向,是“成果導(dǎo)向”的核心要素。在人才培養(yǎng)目標(biāo)定位方面,學(xué)校結(jié)合自身定位并突出地域性專業(yè)優(yōu)勢以適應(yīng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展為目標(biāo),以涵蓋畢業(yè)要求,反映學(xué)生畢業(yè)五年左右社會與專業(yè)領(lǐng)域預(yù)期成就為要求。
智能電網(wǎng)信息工程旨在培養(yǎng)具有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)技能,兼具較強(qiáng)的電氣工程和信息工程的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新精神,掌握電力系統(tǒng)通信技術(shù)、信息采集和處理的基本理論與技術(shù),熟悉電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行的規(guī)律與特點(diǎn)、智能電網(wǎng)發(fā)展動態(tài),在新能源發(fā)電與智能接入技術(shù)、電網(wǎng)智能調(diào)度與控制技術(shù)、智能電網(wǎng)信息通信技術(shù)等方面學(xué)有所長,能夠在與電氣工程相關(guān)的信息采集與處理、通信系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)、電氣測量與自動化裝置、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、智能輸配電等領(lǐng)域,具有現(xiàn)代信息工程技術(shù)的專門知識和實(shí)踐能力,能夠從事工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、設(shè)備開發(fā)、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)及技術(shù)管理工作的寬口徑、復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。
要求掌握本專業(yè)領(lǐng)域必要的基本理論、基本知識,掌握必要的工程基礎(chǔ)知識,包括:工程制圖、電路理論、電子技術(shù)基礎(chǔ)、計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)、信號分析與處理、電機(jī)理論、傳感與檢測技術(shù)、電力系統(tǒng)分析等專業(yè)基礎(chǔ),要求掌握基本知識和實(shí)驗(yàn)技能;掌握與本專業(yè)相關(guān)的系統(tǒng)與設(shè)備的分析、實(shí)驗(yàn)、科技開發(fā)與工程設(shè)計(jì)的基本方法;具有對本專業(yè)相關(guān)系統(tǒng)與設(shè)備進(jìn)行分析研究、開發(fā)和設(shè)計(jì)的初步能力;受到電路技術(shù)、電子技術(shù)、信息與通信技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用、科學(xué)研究與工程設(shè)計(jì)方法的基本訓(xùn)練,了解國家對本專業(yè)相關(guān)領(lǐng)域生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、研究與開發(fā)、環(huán)境保護(hù)等方面的方針、政策和法規(guī)。
三、專業(yè)課程體系設(shè)置
智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)涉及多學(xué)科交叉,涵蓋電氣工程及其自動化、能源技術(shù)、信息技術(shù)、自動控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)多個(gè)領(lǐng)域。課程體系設(shè)置緊密圍繞培養(yǎng)目標(biāo),全面覆蓋專業(yè)的知識體系。圍繞智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)所涉及的學(xué)科領(lǐng)域和知識點(diǎn),所制定的專業(yè)課程體系由八個(gè)課程平臺構(gòu)成,分別為:人文社科課程平臺、公共基礎(chǔ)課程平臺、學(xué)科基礎(chǔ)課程平臺、專業(yè)課程平臺、科學(xué)素養(yǎng)教育平臺、集中實(shí)踐平臺以及自主發(fā)展教育平臺。如下表1所示。
1.通識教育與公共基礎(chǔ)課程平臺。通識教育與公共基礎(chǔ)課程平臺包括人文社科課程平臺、公共基礎(chǔ)課程平臺以及科學(xué)素養(yǎng)教育平臺,主要培養(yǎng)學(xué)生的思想政治素養(yǎng)和職業(yè)道德修養(yǎng)、辯證思維能力、人文藝術(shù)修養(yǎng)、軍事素養(yǎng)、外語水平和強(qiáng)健體魄。核心課程包括:中國近代史綱要、思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)、馬克思主義基本原理、軍事理論、大學(xué)生就業(yè)指導(dǎo)、大學(xué)生心理健康教育、大學(xué)英語、高等數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)。大學(xué)物理等。
2.學(xué)科基礎(chǔ)課程平臺。學(xué)科基礎(chǔ)課程平臺與傳統(tǒng)電氣工程及其自動化專業(yè)設(shè)置無異,主要是設(shè)置與電類相關(guān)的基礎(chǔ)課程,包括智能電網(wǎng)信息工程導(dǎo)論、程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、工程制圖、電路基礎(chǔ)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、現(xiàn)代通信原理、信號與系統(tǒng)等。
3.專業(yè)課程平臺。專業(yè)課程平臺是智能電網(wǎng)信息工程專業(yè)主干課程,課程體系體現(xiàn)先進(jìn)性、模塊化、復(fù)合性、工程性和創(chuàng)新性,滿足社會多元化需求和特色專業(yè)建設(shè)的要求。專業(yè)課程設(shè)置根據(jù)就業(yè)領(lǐng)域的側(cè)重點(diǎn)不同主要分為電力系統(tǒng)及電氣測量課程群以及智能電網(wǎng)信息類課程群。其中,電力系統(tǒng)及電氣測量課程群所包含的主干課程為發(fā)電廠變電站電氣部分、互感器與傳感器技術(shù)、電氣測量技術(shù)、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理和電機(jī)學(xué);智能電網(wǎng)信息類課程群所包含的主干課程分別為智能電網(wǎng)通信技術(shù)、信號與系統(tǒng)、現(xiàn)代通信原理。
4.自主發(fā)展教育平臺。以“學(xué)生為中心”是工程教育專業(yè)認(rèn)證遵循的基本理念之一。專業(yè)課程方面為滿足學(xué)生考研及就業(yè)的需求,同時(shí)迎合個(gè)性化和多樣化的培養(yǎng)要求,自主發(fā)展教育平臺提供三個(gè)課程模塊供學(xué)生自主選擇:專業(yè)學(xué)術(shù)類課程、創(chuàng)新拓展類課程和就業(yè)綜合類課程。專業(yè)學(xué)術(shù)類的核心課程為電力系統(tǒng)分析、電氣專業(yè)英語和數(shù)字信號處理等;創(chuàng)新拓展類課程的核心課程為新能源并網(wǎng)發(fā)電、電網(wǎng)GIS及其應(yīng)用和電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控等;就業(yè)綜合類核心課程為電氣測量儀表、電氣CAD和智能儀器儀表技術(shù)。
5.集中實(shí)踐教學(xué)平臺。集中實(shí)踐教學(xué)平臺除了常規(guī)的軍訓(xùn)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、金工實(shí)習(xí)、電工實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí),還依托智能電網(wǎng)信息獲取技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、智能電網(wǎng)通信與信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室和智能輸配電實(shí)驗(yàn)室等特色專業(yè)實(shí)驗(yàn)室開設(shè)了電氣測量技術(shù)設(shè)計(jì)、電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐、智能變電站課程實(shí)踐、智能用電系統(tǒng)課程實(shí)踐等實(shí)踐類拓展課程,使課程實(shí)踐環(huán)節(jié)更加面向工程實(shí)際,同時(shí)強(qiáng)化和提高而學(xué)生的工程實(shí)踐能力。
四、專業(yè)建設(shè)過程中的難點(diǎn)問題
1.教材問題。對于新開設(shè)專業(yè)目前最大的困難在于沒有合適的專業(yè)課教材,如智能電網(wǎng)通信技術(shù),該課程需要有寬泛的通信理論知識并結(jié)合智能電網(wǎng)應(yīng)用的支撐,而現(xiàn)有教材內(nèi)容過于寬泛、專業(yè)性不強(qiáng),且章節(jié)后沒有配套的習(xí)題講解,基本不能滿足培養(yǎng)方案的要求。下一步在教材建設(shè)中,應(yīng)積極組織編寫特色專業(yè)課教材。
2.師資問題。師資上的問題在于缺乏具有智能電網(wǎng)信息工程的研究與工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)且具有雙語教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的專職教師,學(xué)院已增加資金投入采取了一系列積極的應(yīng)對措施,一方面啟動了教師外派培訓(xùn)計(jì)劃,另一方面積極大力外聘或引進(jìn)具有智能電網(wǎng)實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的高端人才。
五、結(jié)束語
為滿足國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和省內(nèi)區(qū)域性經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,我校于2015年新增設(shè)了智能電網(wǎng)信息工程專業(yè),在與電氣工程相關(guān)的信息采集與處理、通信系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)、電氣測量與自動化裝置、計(jì)算機(jī)應(yīng)用、智能輸配電等領(lǐng)域,培養(yǎng)具有現(xiàn)代信息工程技術(shù)的專門知識和實(shí)踐能力,能夠從事工程設(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成、設(shè)備開發(fā)、安裝調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)及技術(shù)管理工作的寬口徑、復(fù)合型高級工程技術(shù)人才。結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證中“以學(xué)生為中心”和“成果導(dǎo)向”兩個(gè)核心要素,針對新開設(shè)專業(yè)的專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)模式以及現(xiàn)階段存在的問題進(jìn)行了初步探討,對其他院校該專業(yè)建設(shè)有積極的參考意義。
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